不同阳极氧化条件下TiO2纳米管阵列的制备及表征

摘要： 分别在三种不同的电解液中, 以钛为基体采用阳极氧化的方法制备了TiO2纳米管阵列薄膜, 用SEM观察纳米管阵列薄膜的形貌、测量纳米管管径大小; 用XRD、拉曼光谱检测TiO2纳米管阵列薄膜热处理前后的晶型. 结果表明：不同的电解液体系和氧化电压下得到的纳米管形貌各不相同. 在0.24wt%HF水溶液中得到的TiO2纳米管排列整齐, 管径为110nm; 在0.5 wt%NaF+2.7wt% Na2SO4水溶液和0.88wt% NH4F的丙三醇水（体积比1∶1）混合溶液中得到的纳米管排列不规整, 管径为100nm; 在0.24wt%HF条件下生成的TiO2纳米管管径与氧化电压成线性关系：d=k×U+b, 其中, 系数k＝5.2nm/V, b=2.2nm, 0≤U≤25V. 经450℃热处理2h后TiO2纳米管结构由无定形态转变为锐钛矿.